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2019年高考物理真题分类汇编专题15光学考点一 光的折射 全反射
1.xx北京理综206分以往已知材料的折射率都为正值n0现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料其折射率可以为负值n0称为负折射率材料位于空气中的这类材料入射角i与折射角r依然满足=n但是折射线与入射线位于法线的同一侧此时折射角取负值现空气中有一上下表面平行的负折射率材料一束电磁波从其上表面射入下表面射出若该材料对此电磁波的折射率n=-1正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是 答案 B
2.[xx重庆理综1116分]打磨某剖面如图所示的宝石时必须将OP、OQ边与轴线的夹角θ切磨在θ1θθ2的范围内才能使从MN边垂直入射的光线在OP边和OQ边都发生全反射仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况则下列判断正确的是 A.若θθ2光线一定在OP边发生全反射B.若θθ2光线会从OQ边射出C.若θθ1光线会从OP边射出D.若θθ1光线会在OP边发生全反射答案 D
3.xx福建理综136分如图一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖O点为该玻璃砖截面的圆心下图能正确描述其光路的是 答案 A
4.xx四川理综36分如图所示口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球则 A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大答案 D
5.[xx课标Ⅱ34210分]一厚度为h的大平板玻璃水平放置其下表面贴有一半径为r的圆形发光面在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线不考虑反射求平板玻璃的折射率答案 如图考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线假设它斜射到玻璃上表面的A点折射根据折射定律有nsinθ=sinα
①式中n是玻璃的折射率θ是入射角α是折射角现假设A恰好在纸片边缘由题意在A点刚好发生全反射故α=
②设AA线段在玻璃上表面的投影长为L由几何关系有sinθ=
③由题意纸片的半径应为R=L+r
④联立以上各式得n=
⑤
6.[xx课标Ⅰ3429分]一个半圆柱形玻璃砖其横截面是半径为R的半圆AB为半圆的直径O为圆心如图所示玻璃的折射率为n=ⅰ一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面若光线到达上表面后都能从该表面射出则入射光束在AB上的最大宽度为多少ⅱ一细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射求此光线从玻璃砖射出点的位置答案 ⅰR ⅱ设光线在距O点R的C点射入后在上表面的入射角为α由几何关系及
①式和已知条件得α=60°θ
⑤光线在玻璃砖内会发生三次全反射最后由G点射出如图由反射定律和几何关系得OG=OC=R
⑥射到G点的光有一部分被反射沿原路返回到达C点射出
7.[xx山东理综382]如图三角形ABC为某透明介质的横截面O为BC边的中点位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射第一次到达AB边恰好发生全反射已知θ=15°BC边长为2L该介质的折射率为求:ⅰ入射角i;ⅱ从入射到发生第一次全反射所用的时间设光在真空中的速度为c可能用到:sin75°=或tan15°=2-答案 ⅰ45° ⅱL
8.[xx江苏单科12B3]Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉电子显微镜下鳞片结构的示意图见题图一束光以入射角i从a点入射经过折射和反射后从b点出射设鳞片的折射率为n厚度为d两片之间空气层厚度为h取光在空气中的速度为c求光从a到b所需的时间t答案 设光在鳞片中的折射角为γ折射定律sini=nsinγ在鳞片中传播的路程l1=传播速度v=传播时间t1=解得t1=同理在空气中的传播时间t2=则t=t1+t2=+考点二 光的干涉、衍射及偏振
9.xx天津理综86分多选一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后出射光分成a、b两束如图所示则a、b两束光 A.垂直穿过同一块平板玻璃a光所用的时间比b光长B.从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角比b光的小C.分别通过同一双缝干涉装置b光形成的相邻亮条纹间距小D.若照射同一金属都能发生光电效应b光照射时逸出的光电子最大初动能大答案 AB
10.xx大纲全国176分在双缝干涉实验中一钠灯发出的波长为589nm的光在距双缝
1.00m的屏上形成干涉图样图样上相邻两明纹中心间距为
0.350cm则双缝的间距为 A.
2.06×10-7mB.
2.06×10-4mC.
1.68×10-4mD.
1.68×10-3m答案 C
11.[xx江苏单科12B1]某同学用单色光进行双缝干涉实验在屏上观察到题甲图所示的条纹仅改变一个实验条件后观察到的条纹如题乙图所示他改变的实验条件可能是 A.减小光源到单缝的距离B.减小双缝之间的距离C.减小双缝到光屏之间的距离D.换用频率更高的单色光源答案 B
12.xx浙江理综186分多选关于下列光学现象说法正确的是 A.水中蓝光的传播速度比红光快B.光从空气射入玻璃时可能发生全反射C.在岸边观察前方水中的一条鱼鱼的实际深度比看到的要深D.分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验用红光时得到的条纹间距更宽答案 CD 。